• KSBB Journal
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• 제20권6호
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• pp.393-400
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• 2005

수소를 생산하는 미생물은 크게 광합성 세균(photosynthetic bacteria), 혐기성세균(non-photosynthetic anaerobic bacteria), 조류(algae) 등으로 구분되고, 이들의 수소 생성 기작, 사용가능기질 및 수소 발생량은 상당한 차이가 있다. 광합성세균은 Rhodospirillaceae, Chromatiaceae 및 Chlorobiaceae로 구분되며, 이는 각각 홍색비유황세균(purple non-sulfur bacteria), 홍색유황세균(purple sulfur bacteria), 녹색유황세균(green sulfur bacteria)으로 통칭된다. 혐기성 세균은 절대 또는 통성혐기세균중 일부가 수소생산에 관여하며, 조류는 녹조류(green algae)와 남조류(blue-green algae, cyanobacteria)가 알려져 있다. 생물학적 수소생산 기술은 (1) 녹조류(green algae)가 광합성 메카니즘에 의해 수소를 생산하는 직접 물 분해 수소생산(direct bio-photolysis) (2) 광합성 작용에 의해 물을 분해하여 산소를 발생하고, 동시에 공기 중 이산화탄소를 고정하여 고분자 저장물질로 균체 내에 저장한 후 혐기 발효 또는 광합성 발효에 의해 수소를 발생하는 간접 물 분해 수소생산(indirect bio-photolysis or two stage photolysis) (3) 빛이 존재하는 혐기상태 배양 조건에서 홍색 세균에 의한 광합성 발효(photo-fermentation) 또는 (4) 광이 존재하지 않는 조건에서 혐기 미생물에 의해 수소와 유기산을 내는 혐기 발효(dark anaerobic fermentation) (5) 균체 외(in virro) 수소 발생 (6) 일산화탄소 가스 전환 반응(microbial gas shift reaction)에 의한 수소 생산 기술로 구분할 수 있다. 물로부터 생물학적 기술에 의한 수소생산은 공기 중의 이산화탄소를 고정하고, 수소와 산소를 발생하는 원천기술로써 오래 전부터 미국, 유럽에서 태양에너지를 이용하는 광합성 미생물의 분리, 개선 및 반응기에 관한 연구가 축적되어 왔으며, 유기물 즉 바이오매스로부터 혐기 및 광합성 발효를 연속적으로 적용하는 기술은 비교적 최근에 일본을 비롯한 유기성 폐기물이 많은 국가에서 수소에너지 생산과 유기성 폐기물 처리라는 두 가지 목적에 부합하는 연구로써 활발히 진행되고 있다. 유기성 폐기물이나 폐수와 같은 수분함량이 높은 바이오매스는 대부분이 매립처리 되는 실정이지만 높은 수분 함량 때문에 매립 시 발생하는 침출수는 환경오염의 주범으로 가까운 장래에는 매립도 금지될 전망이다. 이와 같은 수소에너지 생산기술과 이용시스템 개발은 화석연료 사용을 최소화 할 수 있으며, 국내에서 다량 발생하는 유기성 폐기물을 이용한 에너지 생산으로 자원 강대국 입지에 설 수 있다. 미생물에 의한 수소생산 기술은 청정에너지 생산과 아울러, 동시에 산소 발생, 공기 중 이산화탄소 고정, 식품공장 폐수 및 음식쓰레기와 같은 유기성 폐기물 처리 등 환경에 이로운 방향으로 진행될 뿐만 아니라, 미생물 자체가 갖는 생물 산업성도 높아서 비타민류, 천연색소, 피부암 치료제등의 고부가가치 의약품 생산도 활성화할 수 있다.

• 시멘트
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• 통권126호
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• pp.25-28
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• 1992

• 미생물학회지
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• 제47권1호
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• pp.66-73
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• 2011

각 지역에서 수집한 무당벌레(JK, CK, CJ)의 소화기관을 채취하여 장내세균의 밀도를 조사한 결과, 호기배양의 경우 $6.0{\times}10^4$ CFU/gut, 혐기배양 결과 $8.0{\times}10^6$ CFU/gut로 계수되었다. 호기적 조건에서 배양된 세균 집락은 총 7가지 형태로 분류되었으며, 혐기적 조건에서 배양된 집락은 총 3가지 형태로 유사한 특징을 나타내었다. 무당벌레 각 소화기관으로부터 호기성세균 34균주와 혐기성세균 82균주, 총 116균주의 장내세균을 순수분리하였다. 호기성 세균 34균주를 대상으로 16S rRNA 유전자 염기서열을 해석한 결과, ${\alpha}$-Proteobacteria (3균주), ${\gamma}$-Proteobacteria (2 균주), Firmicutes (24 균주), Actinobacteria (4 균주) 그리고 Deinococcus-Thermus (1균주) 계통군으로 분류되었다. Firmicutes 계통군의 Bacillus thuringiensis와 Staphylococcus 속의 다양한 종은 JK, CK 및 CI 무당벌레 소화기관에서 모두 공통적으로 분리되었다. 형태적으로 유사한 혐기세균의 16S rRNA-ARDRA 패턴양상을 분석하여 유사도 70%에서 비교한 결과, 17개 ARDRA group으로 분류되었다. 각 ARDRA group에 속하는 대표 혐기성세균의 16S rRNA 유전자 염기서열을 해석한 결과, 무당벌레 소화기관에서 분리된 모든 혐기성 장내세균은 ${\gamma}$-Proteobacteria 계통군에 속하는 것으로 나타났으며 Hafnia alvei, Enterobacter ludwigii, Enterobacter kobei, Pseudomonas oryzihabitans 그리고 Pseudomonas koreensis와 높은 유연관계를 갖는 것으로 확인되었다. 무당벌레 소화기관으로부터 분리된 전체 장내세균의 약 70%가 ${\gamma}$-Proteobacteria 계통군에 속하였으며, 23%가 Firmicutes 계통군으로 무당벌레 소화기관 내 주요 계통군임이 확인되었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제35권2호
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• pp.271-275
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• 2005

본 연구는 치주낭에 biofilm형태로 부착되어 질환을 유발시키고 항생제 빚 항균제에 저항을 일으키는 세균 독성요소를 규명하기 위해 시행된 기초연구이다. 치주질환의 주 병원균의 하나인 Porphyromonas gingivalis 381 biofilm의 세포외막에 특이하게 발현되는 단백질을 규명하기 위한 기초적인 자료를 얻기 위해 시행하였다. Porphyromonas gingivalis 381을 통상적인 세균 배양용 broth를 사용하여 혐기성 세균 배양기로 24시간 배양한 것을 대조군으로 하고, tissue culture plate를 이용하여 혐기성 배양조건 하에서24시간동안 biofilm을 형성하여 실험군으로 설정하였다. 세균을 수획하여 세포외막을 분리하고 isotonic isoelectric focusing을 시행한 결과 주로 약 20-30 kilodaltons에 해당하는 수종의 세균세포막 단백질이biofilm으로 배양한 세균에서 더 상승적으로 발현됨이 관찰되었고, 상이한 수종의 단백질도 planktonic culture broth로 배양한 세균에서 다 상승적으로 발현됨을 관찰할 수 있었다. 이것은 세균의 배양조건과 환경에 따라 그 외막 단백질이 서로 다르게 발현됨을 입증하는 기초적인 자료로서 향후 단백질의 동정과 성격을 규명하는 근간 실험으로 추진할 계획이다.

• 미생물학회지
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• 제23권1호
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• pp.43-48
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• 1985

철저한 혐기적 방법으로 배양분리한 결과 편성 혐기성세균의 분리율이 높아졌고, 검체당 평균 3.3주가 분리되었다. 혈액배지인 NATB배지와 BA배지에서 비혈액배지인 NAT배지와 GAM배지에서 보다 세균 분리효과가 우수했다. NATB배지에는 혐기성 그람 양성 구균에 좋은 분리효과를 나타내었고, 그람 음성 간균은 15주 분리되었다. 이 중 Bacteroides가 12주로서 가장 많이 존재하는 균종이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제21권1호
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• pp.82-87
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• 1993

한국 전통 발효식품의 숙성에 절대 혐기성 세균이 관여하는지를 보기 위해 김치류와 장류 14종의 시료를 복합 BL 배지 혹은 bifidus 세균 선택 배지인 BS agar에 접종하여 절대 혐기적으로 배양한 결과 복합 BL 배지에서 $10^7$ ~ $10^8$/g 시료의 세균이 생장하였으며, BS agar에서는 $10^3$ ~ $10^6$/g 시료의 colony가 형성되었다. 이들은 모두 호기성 조건에서도 생장 할 수 잇었으며, BS 배지에서 생장하는 세균은 fructose-6-phosphate phosphoketolase를 합성하지 않는 것으로 나타났다. 또한 표준 Bifidobacterium속 세균은 3% NaCl을 함유하는 배지에서는 생장할 수 없었다. 이상의 결과로부터 김치류와 장류 등 염 농도가 높은 발표식품에는 bifidus균은 생장할 수 없다고 판단된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제32권4호
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• pp.375-381
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• 2007

교합안정장치는 턱관절장애의 관리를 위해 가장 많이 선택되어지는 치료방법이다. 교합안정장치는 치료목적을 달성하기 위해 구강 내에서 매일 수 시간씩 착용하며, 전체적인 치료기간은 적게는 6개월에서 길게는 2년 가량이 소요된다. 구강 내에서 교합안정장치는 틀니나 고정식 교정장치의 경우처럼 의도하지 않게 타액이나 산소로부터 세균을 보호하고, 세균의 저장고로서 역할을 수행할 수 있는 가능성이 있다. 이런 조건은 일반적으로 치주질환과 구취를 유발하는 주요 원인균인 혐기성 세균과 치아우식에 중요한 역할을 하는 S. mutans의 서식에 용이한 환경을 제공하게 되어 교합안정장치을 사용하게 되면서 발생되는 나쁜 맛이나 치주질환, 치태 형성 및 치아우식의 원인요소가 될 수 있다. 이 실험에서는 교합안정장치 사용 전후 구강 내 특정 치아에서 혐기성 세균과 S. mutans 수의 변화를 비교함으로써 교합 안정장치가 이들 세균 수 증가에 어떠한 영향을 끼치며, 그것이 임상적으로 어떤 의미를 가지는지에 대해 알아보고자 하였다. 총 4명의 남성(평균나이 27.5 세)이 참여하였고, 하루 9시간씩 상악교합안정장치를 취침시간 동안에만 사용하였으며, 총 5일 간 진행하였다. 5일 후 교합안정장치를 제거한 구강에서 상악좌측제2대구치, 상악좌측중절치, 하악좌측제2대구치를 각각 선택하여 치태와 타액이 혼재된 샘플을 정해진 규격으로 채취하였다. 각각의 샘플은 혐기성 세균 배양을 위한 혈액한 천배지와 S. mutans 선택배지에 각각 $100{\mu}{\ell}$씩 도말하여 $37^{\circ}C$ 10% $CO_2$ 조건으로 3일간 혐기 배양하였다. 각각의 배지에서 배양된 세균을 집락형성단위(CFU) 기준으로 육안으로 세어 최종적으로 CFU/ml로 환산해 기록하였다. 얻어진 자료를 통해 다음과 같은 결론을 내렸다. 1. 교합안정장치 사용에 따라 구강 내 혐기성 세균 수와 S. mutans 수의 변화가 생겼다. 2. 혐기성 세균의 경우 교합안정장치 사용에 따라 상악제2대구치(P=0.003)와 상악중절치(P=0.020)에서 모두 그 수가 유의하게 증가하였다. 3. 교합안정장치의 장착은 직접 피개되지 않은 대합치아의 혐기성 세균 수 증가에도 간접적인 영향을 끼쳤다. 4. S. mutans의 경우 교합안정장치 사용에 따라 상악제2대구치(P=0.043)와 상악중절치(P=0.049)에서 모두 그 수가 유의하게 증가하였다. 5. 교합안정장치의 장착은 직접 피개되지 않은 대합치아의 S. mutans 수에 어떤 영향도 끼치지 않았다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2004년도 정기총회 및 제33차 춘계 학술대회
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• pp.397-401
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• 2004

장조림 원료 쇠고기 우둔살과 가열 처리한 쇠고기 우둔살에서 중온성 세균, 저온성 세균, 혐기성 세균, 포자형성균 및 대장균군 등과 같은 미생물 균수의 변화를 측정하였고, B. cereus, C. botulinum, C. perfringens, L. monocytogenes 등과 같은 9종류의 주요 병원성 세균의 분리를 시도하였다. 원료육에서 중온균, 저온균, 혐기성 균 등은 대부분 높은 분포를 보였으나 가열 처리육에서는 급격히 감소하였으며, 대장균군, E. coli, Enterpbacteriacea, C. perfringens, S. aureus 등은 원료육과 가열 처리한 쇠고기 우둔살에서 모두 검출되지 않았다. 식중독균인 B. cereus, C. perfringens 및 L. monocytogenes등 3균주가 원료육에서 분리된 반면, C. botulinum, E. coli 0157:H7, Salmonella spp., Shigella spp., S. aureus 및 Y. enterocolitica는 분리되지 않았다.

• 대한치과의사협회지
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• 제34권12호통권331호
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• pp.847-850
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• 1996

• 한국식품영양학회지
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• 제10권4호
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• pp.549-552
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• 1997

혐기성 광조건의 낮은 농도의 NH4+ 존재하에서 포도당으로부터 많은 양의 수소를 생성하는 홍색 비유황 광합성 세균을 수계혐기층으로부터 분리하였다. 이 세균은 형태적, 배양적, 생리적 특성에 따라 Rhodobacter sphaeroides KS 56으로 동정되었다.